75V/10A Protected Full-Bridge Power Stage Reference Design for Bipolar Stepper Drives(TIDA-00210)

Stepper drives are used in many applications operating typically from 12VDC to 48VDC. TI offers a rich family of stepper motor driver solutions with industry standard step/direction and parallel control interfaces. For applications which require higher torque and power, often voltages above 48VDC, up to 100VDC are used. The TIDA-00210 provides a solution for such stepper drives. The TIDA-00210 uses two protected full-bridge power stages based on TIDA-00365 in parallel configuration. Each full-bridge operates nominal 75VDC and 10Arms phase current and features bipolar high-side current sensing leveraging a 100V full-bridge gate driver SM72295 with integrated amplifiers and four 100V NexFET power MOSFETs with ultra-low gate charge and small SON5x6 package with low thermal resistance. The power stage is fully protected against over-temperature, over-current and short-circuit between the motor terminals and motor terminals to ground. Onboard power supplies provide a 12V and a 3.3V rail for the gate driver and signal chain. The host processor interface is 3.3V I/O to connect a host MCU like C2000 Piccolo for stepper motor control.

Возможности

Protected full-bridge power stage with input voltage up to 100VDC (75VDC nominal) and 10Arms phase current. BOM reduction using SM72295 100V full-bridge gate driver with integrated amplifiers used for high-side bipolar phase current sensing, supporting up to 256 micro steps. 95% efficiency at 16 kHz PWM, nominal load with very low switching losses to support higher PWM frequencies too. No heatsink required at 25C ambient and nominal load thanks to TI NexFET power MOSFET. Full-bridge optimized for low EMI thanks to NexFET’s fast turn-on and turn-off switching time, 25ns with no overshoot on switch-node voltages. Hardware protected against over-temperature, over-current and short circuit between phase to phase and phase to GND, as well as UVLO. Thresholds are custom configurable in HW. 3.3V host processor interface allow MCU like C2000 to implement custom stepper motor control. The complementary PWM inputs and bipolar high-side current sense buffered 0-3.3V analog output allow for precise phase current control. Phase to GND voltage feedback signals allow for back EMF sensing and stall detection. An Enable signals allows the MCU to turn-on and turn-off the power stage.

Файлы

Схемы и диаграммы

Быстро получите общее представление о схемотехнике решения

Тесты и Инструкции

Протестируйте плату по готовым тестам

Печатные платы и ПО

Ускорьте разработку по готовому дизайну

Спецификация (BOM)

Загрузите полный список требуемых компонентов.

75V/10A Protected Full-Bridge Power Stage Reference Design for Bipolar Stepper Drives TIDA-00210

Используемые компоненты

Производитель: Texas Instruments
Наименование
Производитель
Описание Корпус/
Изображение
Цена, руб. Наличие
SN74LVC1G175DBVR
SN74LVC1G175DBVR
Texas Instruments
Арт.: 186538 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 12631 шт. от: 4.3 руб.
IC, D-TYPE FLIP-FLOP; Logic IC Function:Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear; Logic IC Family:LVC; Logic IC Base Number:74175; Frequency:175MHz; Voltage, Supply Min:1.65V; Voltage, Supply Max:5.5V; Case Style:SOT-23; Temperature, Operating Range:-40°C to +85°C; Pins, No.…
SN74LVC1G175DBVR 4,30 от 1000 шт. 3,70 от 2100 шт. 3,30 от 4500 шт. 3,10 от 12000 шт. 2,90
4824 шт.
(на складе)
7807 шт.
(под заказ)
LM2901VQDR
LM2901VQDR
Texas Instruments
Арт.: 382294 ИНФО AN RD
Доступно: 5035 шт.
Выбрать
условия
поставки
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-SOIC -40 to 125
LM2901VQDR от 2500 шт. от 13,28
5035 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
LM2901VQDRG4
LM2901VQDRG4
Texas Instruments
Арт.: 382295 ИНФО AN RD
Доступно: 5219 шт.
Выбрать
условия
поставки
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-SOIC -40 to 125
LM2901VQDRG4 от 910 шт. от 12,81
5219 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
LM2901VQDRG4Q1
LM2901VQDRG4Q1
Texas Instruments
Арт.: 382296 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 4557 шт.
Выбрать
условия
поставки
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-SOIC -40 to 125
LM2901VQDRG4Q1 от 2500 шт. от 14,67
4557 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
LM2901VQDRQ1
LM2901VQDRQ1
Texas Instruments
Арт.: 382297 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 4557 шт.
Выбрать
условия
поставки
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-SOIC -40 to 125
LM2901VQDRQ1 от 2500 шт. от 14,67
4557 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
LM2901VQPWR
LM2901VQPWR
Texas Instruments
Арт.: 382298 ИНФО AN RD
Доступно: 5219 шт.
Выбрать
условия
поставки
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-TSSOP -40 to 125
LM2901VQPWR от 910 шт. от 12,81
5219 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
LM2901VQPWRG4
LM2901VQPWRG4
Texas Instruments
Арт.: 382299 ИНФО AN RD
Доступно: 969 шт.
Выбрать
условия
поставки
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-TSSOP -40 to 125
LM2901VQPWRG4 от 100 шт. от 68,92
969 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
LM2901VQPWRG4Q1
LM2901VQPWRG4Q1
Texas Instruments
Арт.: 382300 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 1062 шт.
Выбрать
условия
поставки
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-TSSOP -40 to 125
LM2901VQPWRG4Q1 от 770 шт. от 15,14
1062 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
LM2901VQPWRQ1
LM2901VQPWRQ1
Texas Instruments
Арт.: 382301 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 877 шт.
Выбрать
условия
поставки
Quad Differential Comparator, Enhanced Voltage 14-TSSOP -40 to 125
LM2901VQPWRQ1 от 100 шт. от 62,91
877 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
SN74LVC1G175DBVT
SN74LVC1G175DBVT
Texas Instruments
Арт.: 405753 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 1791 шт.
Выбрать
условия
поставки
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-SOT-23 -40 to 125
SN74LVC1G175DBVT от 45 шт. от 37,38
1791 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
SN74LVC1G175DCKR
SN74LVC1G175DCKR
Texas Instruments
Арт.: 405754 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 7765 шт.
Выбрать
условия
поставки
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-SC70 -40 to 125
SN74LVC1G175DCKR от 176 шт. от 8,60
7765 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
SN74LVC1G175DCKT
SN74LVC1G175DCKT
Texas Instruments
Арт.: 405755 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 1776 шт.
Выбрать
условия
поставки
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-SC70 -40 to 125
SN74LVC1G175DCKT от 40 шт. от 37,69
1776 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
SN74LVC1G175DRYR
SN74LVC1G175DRYR
Texas Instruments
Арт.: 405756 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 6997 шт.
Выбрать
условия
поставки
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-SON -40 to 125
SN74LVC1G175DRYR от 5000 шт. от 9,55
6997 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
SN74LVC1G175YZPR
SN74LVC1G175YZPR
Texas Instruments
Арт.: 405757 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 4781 шт.
Выбрать
условия
поставки
Single D-Type Flip-Flop with Asynchronous Clear 6-DSBGA -40 to 85
SN74LVC1G175YZPR от 834 шт. от 13,98
4781 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
LMT89DCKR
LMT89DCKR
Texas Instruments
Арт.: 1185187 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 797 шт.
Выбрать
условия
поставки
2.4V-Capable, 10 uA Analog Output Temperature Sensor 5-SC70 -55 to 130
LMT89DCKR от 100 шт. от 83,80
797 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки
LMT89DCKT
LMT89DCKT
Texas Instruments
Арт.: 1196429 ИНФО PDF AN RD
Доступно: 2276 шт.
Выбрать
условия
поставки
2.4V-Capable, 10 uA Analog Output Temperature Sensor 5-SC70 -55 to 130
LMT89DCKT от 15 шт. от 29,19
2276 шт.
(под заказ)
Выбрать
условия
поставки

Сравнение позиций

  • ()